演出音響擴聲系統的設計及應用

　　本文主要介紹演出音響擴音系統 的設計及應用，首先對新型演出音響擴聲系統進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹，了解其特點(diǎn)，重點(diǎn)分析研究演出音響擴聲系統的配置及使用的主要技術(shù)，最后對演出音響擴聲系統的下一步發(fā)展方向提出了思考。

　　一、引言

　　近年來(lái)隨著(zhù)數字化、智能化時(shí)代的到來(lái)，人們關(guān)注的焦點(diǎn)正在轉向數字化、智能化時(shí)代。國家為推動(dòng)軍隊建設，對軍隊文化裝備對智能化、數字化要求也不斷提高。而演出音響擴聲系統就是在部隊中常用的一種軍隊文化裝備。因此在現階段加強對于演出音響擴聲系統的設計及應用研究具有重要的現實(shí)意義，能夠更加全面的了解演出音響擴聲系統的基本特點(diǎn)、組成配置以及具體的應用，從而不斷完善演出音響擴聲系統的設計，更好的滿(mǎn)足軍隊文化裝備設計的需求，研究更加先進(jìn)更加智能的演出音響擴音系統。

　　二、演出音響擴聲系統概述

　　隨著(zhù)技術(shù)的不斷改進(jìn)，部隊要求對便攜式數字影音系統進(jìn)行升級開(kāi)發(fā)，即在原產(chǎn)品的基礎上，產(chǎn)品體積減小，重量減輕近一半。而且在設計過(guò)程中尤其強化對工業(yè)設計，如人機校對、使用舒適度、可靠性等提升產(chǎn)品附加價(jià)值主觀(guān)感覺(jué)性。為此，功率放大器 方案必須采用數字功率放大器，由于前期研發(fā)的數字功率放大器音色偏硬，且音量過(guò)大時(shí)，可懂度較差。為解決這一問(wèn)題，我們查閱了大量的技術(shù)資料，并研究、分析了幾款國際知名品牌的數字功率放大器，初步形成一個(gè)在數字功率放大器上增加一個(gè)音色補償補丁電路。

　　我們需對原來(lái)的系列產(chǎn)品進(jìn)行數字化改造，以減小體積、降低重量與能耗，進(jìn)一步達到便攜的目的。為達到這一目的，必須采用數字功率放大器，但部隊領(lǐng)導對使用數字功率放大器后的系統產(chǎn)品的現場(chǎng)聽(tīng)音后，感到音質(zhì)干、澀、不耐聽(tīng)，于是提出專(zhuān)項攻關(guān)要求：項目重點(diǎn)是主觀(guān)指標，即聽(tīng)感，主要表現最終產(chǎn)品的耐聽(tīng)度，聲音的平衡、圓潤。

　　構建基本方案后，我們開(kāi)始篩選集成電路方案，經(jīng)對多種數字音頻驅動(dòng)電路進(jìn)行篩選，最后確定選用IR公司的系列集成芯片，主要采用IRS2029芯片。并對其內部電路框圖與外圍電路方案進(jìn)行分析，參考其提供的外圍電路方案進(jìn)行二次設計。創(chuàng )新性地通過(guò)音色補償電路之類(lèi)技術(shù)，對數字音頻驅動(dòng)電路的外圍電路進(jìn)行二次設計，增加了輸出級驅動(dòng)電路，使聲音更加飽滿(mǎn)有力;加入的 RC串并聯(lián)電路改善音色; 加入的LRC電路，濾去噪聲波并補償部分偶次諧波，中高音更加明亮、通透、圓潤。

　　本系統中所使用的主要設備PRS D系列功放，是我公司經(jīng)過(guò)多年努力，吸取了幾十年的設計理念，并結合使用了先進(jìn)的D類(lèi)放大器，就是大量應用數字技術(shù)---數字功率放大器、數字效果技術(shù)、數字聲反饋抑制技術(shù)等等，同時(shí)也兼顧了使用習慣，音量調節、效果音量調節等保持了電位器調節的方式，使得這套系統操作非常簡(jiǎn)單，而且具有節能特點(diǎn)，綜合效率高達 80%，重量輕，外觀(guān)簡(jiǎn)潔新穎，操作更加人性化。而且音響系統的體積更小、可靠性更高、音質(zhì)更清晰、聲指向性更強等，在加工生產(chǎn)中也不斷地運用新材料，新技術(shù)，不斷地讓產(chǎn)品進(jìn)步。

　　三、演出音響擴聲系統的配置

　　本系統配置比較簡(jiǎn)單，由1臺綜合功率放大器的2只音箱組成了最基本最實(shí)用的系統，配上話(huà)筒，就可以滿(mǎn)足連隊日常的需求。信號由音源設備送到綜合功率放大器，進(jìn)行前置處理以及功率放大，通過(guò)音箱線(xiàn)驅動(dòng)音箱，就實(shí)現了整個(gè)功能。

　　本系統中所使用的音箱，采用了15mm中密度纖維板，使得結構更加堅固，箱體內部采用了不規則六邊形設計，最大限度的減少了箱體內部的諧波振動(dòng)。箱體表面使用了環(huán)保水性灑點(diǎn)漆，達到歐盟環(huán)保標準，有防水耐磨的特性。通過(guò)專(zhuān)業(yè)設計師的精心調音，是一款的非常好聽(tīng)的音箱。使用2.5mm2金銀線(xiàn)作為音箱連接線(xiàn)，可以讓聲音更好的傳輸到音箱。

　　在專(zhuān)業(yè)音響 工程設計中，聲場(chǎng)設計最為關(guān)鍵，包括隔聲的處理，現場(chǎng)噪音的降低，建筑結構的要求，聲均勻度的實(shí)現聲顫動(dòng)，聚焦，反饋等問(wèn)題的避免，室內計算等等。這些都必須要求工程設計人員要有專(zhuān)業(yè)的知識水平、現場(chǎng)設計施工經(jīng)驗、以及嚴格按照行業(yè)相關(guān)標準執行。其中對工程施工具有較高參照價(jià)值的有： GB3947《聲學(xué)名詞術(shù)語(yǔ)》;GB4959《廳堂擴聲特性測量方法》;GYJ25《廳堂擴聲系統聲學(xué)特性指標》 ;SJ2112-82《廳堂擴聲系統設備互聯(lián)的優(yōu)選電氣配接值》; GB/T15485《語(yǔ)言清晰度指數的計算方法》等等。

　　四、演出音響擴聲系統的應用

　　傳統的音響擴聲系統容易出現干擾大，噪聲大的情況，會(huì )干擾其他設備的使用，主要是由于器件精度等級、配對與PCB布板所致，造成其左右聲道震蕩頻率最大相差為13K。在新型演出音響擴聲系統設計中，高度要求器件精度，重新對PCB布板、合并采用LC濾波器及磁珠 (bead)濾波器、經(jīng)加時(shí)鐘同步電路后此現象消失且改善了信噪比，解決了 EMI電磁干擾?？朔荡a聲項目的完成，極大地促進(jìn)數字功率放大器的實(shí)際應用，進(jìn)一步擴大我們?yōu)椴筷犔峁┪膴逝c處突設備的應用范圍。隨著(zhù)D類(lèi)功放在解決抗干擾、聽(tīng)感音質(zhì)水平、可靠性等一系列技術(shù)關(guān)鍵后，聽(tīng)感可與A/AB類(lèi)媲美，產(chǎn)品應用開(kāi)發(fā)也極大地擴展。所以行業(yè)也積極推廣并加以制定規范，引領(lǐng)音響產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟、節能、環(huán)保導向。

　　使用該演出音響擴聲系統應用到部隊處突維穩產(chǎn)品上，經(jīng)部隊領(lǐng)導的多次試音室聽(tīng)音與使用現場(chǎng)聽(tīng)音，并反復提出改進(jìn)建議。接著(zhù)，對應用該電路的系統產(chǎn)品進(jìn)行高溫、高濕、高寒、高鹽霧等環(huán)境試驗，均順利通過(guò)，完全滿(mǎn)足部隊的應用要求。

　　五、結語(yǔ)

　　通過(guò)本文研究可知，通過(guò)數字化改造和集成線(xiàn)路的改造，演出音響擴聲系統重量輕，外觀(guān)簡(jiǎn)潔新穎，操作更加人性化，而且音質(zhì)得到顯著(zhù)提高，更加清透有力，在部隊中應用取得良好的應用效果，受到部隊領(lǐng)導的充分肯定，也對產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到良好的引導作用。下一步，我們將應用新材料，新技術(shù)，不斷升級演出音響擴聲系統。